第3讲 位移一时间图像位移和时间的测量-【黄金起点】2025年初高中衔接必刷题物理

第二部分初高中物理知识衔接 达标训练 D A BI A O X U N L I A N 一、单选题 1.关于路程和位移，下列说法中正确的是( A.物体沿直线运动，通过的路程就是位移 B.几个物体有相同位移时，它们的路程也一定 相同 0 C.几个运动物体通过的路程不等，但它们的位 A.x=0.3m B.x=0.5m 移可能相同 C.(0,0.3m) D.(0,-0.3m) D.物体通过的路程不等于零，其位移也一定不 二、多选题 等于零 4.国庆期间，爷爷奶奶要来玩，小 车号：××××× 2.2019年世界杯预选赛亚洲区12强 聪乘坐出租车从小区门口出 上布：10：21 赛A组第6轮中国国家队与韩国 发，到汽车站接到爷爷奶奶后 下车：10：54 单程：20.6km 国家队的比赛于3月23日19点 立即乘坐同一辆出租车回家。 金额：48.7元 35分开始。上半场第34分钟，于 出租车票据部分信息如图所 大宝头球破门。经过90分钟的角 示。下列说法正确的是 逐，中国队最终以1：0战胜韩国 A.10:21指的是时刻 队。则对以上表述中的“19点35分”“第34分 B.10:54指的是时间间隔 C.整个过程的路程为20.6km 钟”和“90分钟”的说法正确的是 ) D.整个过程的位移大小为20.6km A.时间时刻时刻 5.做直线运动的甲、乙两物 B.时间时间时刻 体的位移一时间图像如 40- C.时刻时刻时间 30甲 图所示，则 (）201 D.时间时刻时间 A.当乙开始运动时，两物1 3.如图所示，一条绳子长1.5m,放在高0.8m的 体相距20m 0 510152025 桌子上，有一部分悬在桌外，留在桌面上的部分 B.在0~10s这段时间内，物体间的距离逐渐变大 长1.2m,以桌边上的一点O为坐标原点，竖直 C.在10s~25s这段时间内，物体间的距离逐渐 向下为正方向建立坐标系，则绳的最低端B的坐 变小 标为 ( D.两物体在10s时相距最远，在25s时相遇 第3讲 位移一时间图像 位移和时间的测量 知识清单 ZHISHIQINGDAN 初中物理知识储备】 (2)会根据图像计算匀速直线运动的速度大小。 (3)知道不同xt图像的交点的含义：物体在某 1.直线坐标系：会确定物体在直线运动中的位置。 会用直线坐标系描述物体的位置。 处相遇。 2.路程：会计算简单的匀速直线运动的路程问题。 高中物理新知学习] 3.掌握刻度尺测量物体长度的方法。掌握毫米刻 一、直线运动的位移 度尺的估读方法。 研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴， 4.x-t图像 如图所示。 (1)会用x1图像描述匀速直线运动和静止 状态。 衔接必刷题物理 1.物体的位置表示：用位置坐标表示。如图所示， (2)电火花计时器 若物体从A向B运动，则x1表示初位置A,x2 使用220V交变电源，当电源频率是50Hz时， 表示末位置B。 每隔0.02s打一次点，即打点周期是0.02s。 2.物体的位移表示 2.时间的测量 (1)大小：末位置与初位置的坐标之差，△x= 从能够看清的某个点开始（起始点），往后数出若 x2-x1。 干个点，数出时间间隔个数，则这段时间t= (2)方向：初位置指向末位置。 0.02ns。(打点频率为50Hz) ①△x>0,表示位移的方向指向x轴的正方向。 ②△x<0,表示位移的方向指向x轴的负方向。 3.位移的测量 二、位移一时间图像 用刻度尺测量纸带上两个点之间的距离，即为相 1.应用x-1图像能获得的信息 应时间间隔内物体的位移大小。 (1)任意时间内质点运动的位移：(2)质点发生某 初高中物理衔接点] 段位移所用的时间：(3)判断质点是静止还是运 1.用图像描述和表达物理规律是物理研究中常用 动的：(4)判断质点运动的快慢：(5)判断质点运 的方法。位移一时间图像是高中研究的第一个 动过程中离出发点越来越远，还是越来越近： 物理图像，它将位移与时间结合起来，形象地表 (6)图像不过原点，说明开始计时时，质点的位置 不为O,或经过一段时间才开始运动；(7)两图 示了它们的关系，即物体在不同时刻的位置和通 线相交，表示两质点在这一时刻位于同一位置 过不同时间间隔的位移。位移一时间图像可以 (相遇)。 直观、形象地描述物体的运动。在研究物体的运 2.常见x-t图像比较 动时，只要物体在任意时刻的位置确定了，那么 物体的运动情况也就清楚了，因此记录物体在任 意时刻的位置是重要的。 ④ 2.同学们在学习时需要注意，位置与位移虽然并不 ② 是一个概念，但如果以物体的出发点作为坐标原 点且物体做直线运动，则位移与位置相等（△x ①、②表示物体处于静止状态，但静止位置不同： x),位置与时刻的变化关系，就是位移与时间的 ③表示物体从x1处沿正方向做匀速直线运动： 变化关系，此时位置一时刻图像，也称为位移一 ④表示物体从x=0处沿正方向做匀速直线运动： 时间图像，即xt图像。为使学生进一步理解二 ⑤表示物体从x2处沿负方向做匀速直线运动。 者的联系与区别，也可以让学生描绘一个计时起 三、位移和时间的测量 L.两种打点计时器（如图所示） 点物体不在坐标原点的直线运动的位置一时刻 图像教学的重点是如何绘制xt图像以及对x 接儿激 正咏冲输出插坐 振片 负琳冲输出插座 奥粉纸盘 图像的物理含义的理解。通过学习x-t图像，学 椒针 永久磁铁 生也会初步体会到一般物理图像的作图方法和 复写限位孔纸密 图像对分析物理问题的意义。 电磁打点计时器 电火花计时器 (1)电磁打点计时器 3.同学们在初中数学课中学过绘制函数图像，因此 使用交变电源的计时仪器：工作电压约为8V, 学习中可借助数学知识，将时间视为函数自变 当电源频率是50Hz时，每隔0.02s打一次点， 量，位移视为函数因变量，借助函数图像的描绘 即打点周期为0.02s。 方法，描述x-1图像，并分析其物理意义。 第二部分初高中物理知识衔接 经典例题 JINGDIANLITI 【典例1】（多选）如图所示为甲、乙两物体相对于 计时器靠电火花和墨粉打点，当交变电源的频率 同一参考系的x1图像。下列说法正确的是 为50Hz时，它每隔 s打一次点。 ( (2)以下是练习使用电火花计时器的部分实验步 骤，其中错误的操作是 甲 A.把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸盘套 2 在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔 0tt红 B.把打点计时器与8V低压交变电源相连 C.用手水平拉动纸带，然后启动电源 A.甲、乙两物体的出发点相距x0 D.关闭电源，取下纸带，用刻度尺测量某计数点 B.甲物体比乙物体早出发的时间为 与计时起点的距离xo,并算出时间t C.甲、乙两物体同向运动 【答案】(1)时间位移220V0.02 D.甲、乙两物体在t2时刻相遇 (2)BC 【答案】ABD 【解析】(I)打，点计时器是记录做直线运动物体 【解析】甲物体在1=0时刻出发，其运动方向 时间和位移的仪器：火花计时器工作电压是220 与规定的正方向相反，出发点距原点的距离为 V的交流电，当频率为50Hz时，每隔0.02s打 x0,乙物体在1时刻从原点出发，其运动方向沿 一次点。(2)打点计时器固定在桌子上，把墨粉 规定的正方向，两物体运动方向相反，故A、B正 纸盘套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔，A正确： 确，C错误；甲、乙两物体在2时刻处于同一位 电火花计时器工作电压是220V的交流电，B错 置，即相遇，故D正确。 误；应先接通电源再用手水平拉动纸带，C错误： 【典例2】(1)打点计时器是记录做直线运动物体 关闭电源，取下纸带，用刻度尺测量某计数点与 的 和 的仪器。电火花计时器 计时起点的距离x0,并算出时间1，D正确。 是其中的一种，其工作电压是 ,电火花 达标训练 DA B I A O X U N L I A N 一、单选题 检查报告的一部分截图。已知心电图仪卷动纸 1.甲、乙两车从相距20m的A、B两点同时在同一 带的速度为l.5m/min,检查报告中方格纸每小 直线上做匀速直线运动，两车的x1图像分别如 格的长度为1mm,则可知此人的心率（每分钟心 图(a)、(b)所示，速度分别为v甲、vz,经过时间t 跳次数)约为 后，两车相距10m。则以下错误的是 ( p3.6血 1.8 2.7 1.2 1.8 A.50次/分钟 B.55次/分钟 0.6 0.9 C.60次/分钟 D.65次/分钟 2345 t/s 6 2345 t/s 6 3.如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在 图(a) 图(b) 这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒 A.t可能为20秒 B.t可能为150秒 子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体 C.t可能为30秒 D.t可能为50秒 发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为，脉 2.心电图(ECG或者EKG)是利用心电图仪从体表 冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从 记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图 小盒子B发射超声波开始计时，经△o时间再 形的技术。图示是某人参加体检时做的心电图 次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超 衔接必刷题 物理 声波的位移一时间图像。则下列说法正确 的是 甲 运方月 0 23 甲 A.t2到tg这段时间内甲的速度大于乙的速度 A.脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离B B.乙比甲先出发 的距离x1=0右 C.甲开始运动时，乙在甲前面xo处 B.脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B D.甲在中途停了一会儿，最终也没追上乙 的距离x2= 5.甲、乙两物体零时刻开始从同一 x 2 Z 甲 C.若<2，可以分析出物体在靠近超声波发射器 地点向同一方向做直线运动，位 D物体的平均速度为。= 2(x2-x1) 移一时间图像如图所示，则在0 2-t1+△to 一t1时间内 ( 二，多选题 A.甲运动得总比乙快 4.甲、乙两物体在同一直线上运动的x-1图像如图 B.甲、乙位移相同 所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起 C.甲经过的路程比乙小 点。则从图像可以看出 D.甲、乙的运动方向始终相同 第4讲 速度 知识清单 ZHISHIQINGDAN 初中物理知识储备] 高中物理新知学习] 速度 一、速度 1.比较物体运动的快慢的两种方法 1.物理意义：表示物体运动的快慢。 (1)方法一：相同时间内，比较物体通过的路程长 2.定义：位移与发生这段位移所用时间之比。 短，路程长的，运动得快。 (2)方法二：相同路程内，比较通过这段路程用的 3.定义式：0= △t 时间长短，时间短的，运动得快。 4.单位：国际单位制单位是米每秒，符号是m/s或 2.速度 m·s1。常用单位：千米每时(km/h或km· (1)物理意义：在物理学中用速度表示物体运动 hl)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等。1m/s= 的快慢。 3.6km/h. (2)定义：路程与时间之比叫作速度。 5.矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量，其方向 (3)公式：速度在数值上等于物体在单位时间内 和时间△1内的位移△x的方向相同。 通过路程：= 二、平均速度和瞬时速度 (4)单位：在国际单位制中，速度的单位是米每 1.平均速度 秒，符号是m/s或m·s1:在交通运输中还常 (1)定义：描述物体在时间△1内运动的平均快慢 用单位千米每小时，符号是km/h或km·h1。 程度及方向。 1 m/s=3.6 km/h:1 km/h=3.6 m/s. (2)表达式：u= △1°参考答案 参芳答案 第二部分初高中物理知识衔接 4.答案：AC 解析：10：21指的是上车的时刻，故A正确：10：54指的是 第1讲 质点与参考系 下车的时刻，故B错误：20.6km指的是出租车运动轨迹 的长度，是路程，即整个过程的路程为20.6km,位移大小 达标训练 不一定为20.6km,故C正确，D错误。 1.答案：A 5.答案：BCD 解析：马拉松比赛中，运动员自身大小和体形对运动轨迹 解析：当乙开始运动时，根据图像可知，甲又向前移动了 的影响可忽略不计，因此可以看成质，点，故A正确：在跳 8m,所以两物体相距28m,A错误；根据图像可知，在0 水、击剑和体操比赛中，运动员肢体的形状和大小不能够 一10s内，物体间的距离逐渐变大，B正确：在108~25s 忽略，不能看成质，点，故B、CD错误。 内，乙物体的速度大于甲的速度，并且乙物体在后，所以 2.答案：B 二者间距逐渐缩小，C正确；根据图像可知，两物体在10s 解析：人和影子相对静止，所以取人为参考系，影子是静 时相距最远，在258时相遇，D正确。 止的：取地面为参考系，人和影子都是运动的，故B正确 第3讲 位移一时间图像位移 3.答案：B 和时间的测量 解析：嫦城六号着陆器和上升器组合体在月球背面着陆 达标训练 的过程中，以鹊桥二号中继星为参考系，两者相对位置发 1.答案：A 生了变化，结合体是运动的，故A错误B正确：搭载嫦锁 解析：xt图像中图线的斜率表示速度，由图像可得： 六号的运载火箭在开始发射升空的过程中，以运载火箭 为参考系，两者相对位置没有发生变化，嫦娥六号是静止 甲东追度为即是-2会m=.4m 的，故C错误：嫦娥六号从地球飞往月球的过程中，嫦城 六号大小形状可以忽略，能被看作质点，故D错误 乙车递度为2-兰=36， m/s=0.6m/s, t乙 6 4.答案：CD (1)若甲、乙两车相向而行，则根据题意可知，经过时间1， 解析：甲、乙匀速下降，忆<甲，乙看甲是匀速下降的，A 甲、乙相距10米有两种情况： 错误：甲、两匀速下降，且两>甲，甲看丙是匀速下降的， ①甲、乙两车未相遇时相距10m,则 B错误：甲、乙匀速下降，乙>甲，乙看甲匀速上升：甲匀 v甲1+U乙1=x0一x米： 速下降，丙匀速上升，甲看丙匀速上升：甲匀速下降，楼房 静止，甲看楼房匀速上升，C正确：甲匀速下降，丙和楼房 代入数搭解得1=0工本。20-10 都静止，甲看楼房都匀递上升：甲、乙匀速下降，V>甲， ,2p十z。0.4+0.68-10s: ②甲、乙两车相遇后相距10m,则Ut十v元1=x0十x末， 乙看甲匀速上升，D正确。 5.答案：BC 代入教据解得1=0十x名=20+10 解析：已知甲、乙两人分别以不变的速率朝着车厢的前 m+v20.4+0.68=30s 即t可能是10s,也可能是30s: 后壁移动，经过一段时间，甲到达车厢前壁的同时，乙刚 (2)若甲车在乙车前方20m处，两车同向而行且乙车追 好到达车厢后壁，说明以车厢为参考系，甲、乙两人的速 甲车，经过时间t,甲、乙相距10米有两种情况： 度大小相等，方向相反。根据题图可知，甲向前，其相对 ①乙车未追上甲车相距10m,则v乙t一v甲t=xo一x来， 车厢速度方向向东，乙向后，其相对车厢速度方向向西， 因此，甲，乙两人相对地面移动的速率不相等，但相对车 代入数据解得1=0一工来=20-10 厢移动的速率相等，故A错误，B正确：车速向东，甲相对 y50p0.6-0.48=50s4 ②乙车追上甲车后相距10m,即乙车在甲车前方10m 于车厢的速度方向也向东，则甲相对于地面的速度方句 处，则U2t一vt=x0十x末， 一定向东，站在地面不动的人观察到甲一定向东移动，故 2X0十x米=20+10 C正确：车速向东，乙相对于车厢的速度方向向西，由于 代入数据解得1一2号08品=150 不知道两个速度的大小关系，则乙相对于地面的速度方 即1可能是508，也可能是150s: 向可能向东，可能向西，还可能静止不动，因此，站在地面 因此，t可能是10s、30s、50s、150s,不可能为20s,故A 不动的人观察到乙可能向西移动，可能向东移动，可能静 错误，B、C、D正确。 止不动，故D错误。 2.答案：C 第2讲 时间、位移和路程 解析：根据心电图可知，相邻心跳的时间间隔为t= 达标训练 25×1×10-3 1.答案：C 1.5 min=1 min,则此人的心率约为60次/分 解析：若物体微单向直线运动，位移的大小等于路程，不 钟，故C正确 是位移就是路程，位移有方向·故A错误：几个物体具有 3.答案：D 相同的位移，但路线可能不同，所以路程也不同，故B错 解析：由乙图可知，脉冲第一次被运动的物体反射时，物 误；几个物体通过的路程不等，但位移可能相等，只要初 末位置相同即可，故C正确：物体通过的路程不为零，初 体距离B的距离工1=物·号-空，故A错误：脉冲第二 末位置可能重合，位移可能为零，故D错误。 次被运动的物体反射时，物体距离B的距离工？一v0· 2.答案：C 解析：“19点35分”和“第34分钟”指的是一个时间点，表示 t2一△0_%红一△o）,故B错误：若x2>x1,说明小盒于 2 时刻：“90分钟”指比赛进行的总时间，表示时间，故C正确。 B与物体的距离在增加，则物体在远离超声波发射器。 3.答案：A 故C错误：由题可知物体通过的位移为x2一x1时，所用 解析：由题图可知，悬在来外的绳长为OB=(1.5一1.2)m 一0.3m,所以以桌边上的一点O为坐标原点，竖直向下 时同为1=20+0-号=212-1+△0，物你的 t11 2 为正方向建立坐标系，则绳的最低端B的坐标为x=0,3m, A正确。 平均速度为0=2二1=2(x2一x) 1-1+A故D正确。 衔接必刷题 物理 4.答案：AC 3.答案：C 解析：x1图像中图线的针率表示速度，可知tg到13这段 解析：遮光板通过第一个光电门的平均连度一 d 时间内甲的速度大于乙的速度，故A正确：由图可知，甲 乙同时出发，故B错误：由图可知，甲开始运动时，乙在甲 前面x0处，故C正确：甲在t1到12这段时间内停了一会 3.0×102m=0.10m/s,这个递度就是通过第一个光电 0.30s 儿，最终在13时刻追上了乙，故D错误。 门中间时刻的速度，即计时0.15s时的喻时速度：遮光板 5.答案：BD 解析：在心1图像中，图线的斜率表示物体运动的快慢，由 通过第二个光电门的平均速度2= 4=3.0×10-2m △1g 0.10s 图可知，在0一山时间内，甲图线的斜率不变，即甲做匀速 0.30m/s,这个速度就是通过第二个光电门中间时刻的 运动，乙图线的斜率先小于甲图线的斜率，在某一时刻等 速度，即第二个光电门计时0.05s时的瞬时速度：因此加 于甲图线的针率，之后大于甲图线的件率，因此乙运动得 先比甲慢，后比甲快，选项A错误：甲、乙从同一地点出发 逵度a==。0,30m-010ms=0.10m/2. △ 0,30s+0.15s+0.05s 做单向直线运动，在1时刻位于同一位置，因此0~1时 因此选项C正确。 间内甲、乙的路程和位移都相等，选项B正确，C错误： 4.答案：AD 甲、乙图线的斜率都始终为正，因此甲、乙的运动方向始 解析：根据题图可知，在4~6s内，新型电动汽车的速度 终相同，都沿正方向运动，途项D正确。 在减小，故A正确：在6一10s内，新型电动汽车的递度不 第4讲速度 变，做匀速直线运动，故B错误：在4s末，新型电动汽车 运动方向未变，故C错误：在12$末，新型电动汽车的加 达标训练 1.答案：C 速度为a=A”=0二4m3=一1m/s2,故D正确。 △114s-10s 解析：由图知，小球运动路程x=6cm一1cm=5cm 5.答案：AC 0.05m:每隔0.1s拍-一次照，因此小球运动的时间t=0.1s 解析：根据t图像可知在1s未，物体的速度为0= ×3=0.3:则小球的运动平均速度=兰≈0.17m/8, 6+12 2 m/s=9m/s,故A正确：图像中图线的斜率表示加 故C正确。 2.答案：D 速度，0~2s内，物体的加速度为4=126 m/s2=3m/s2, 解析：他在全程内的平均速度是0=工=100 故B错误：6~7s内，物体速度和加速度为负值，做方向 t10 m/s=10m/s, 向西的加速运动，故C正确：1012s内，物体速度为负 故D正确 值，加速度为正值，做方向向西的减速运动，故D错误。 3.答案：D 解析：往返全程的位移大小为0，所以平均速度大小为0： 第6讲物体运动的判断 假设山脚到山顶的路程为，则上山和下山的时间分别为 从vt图像看加速度 4=六红一六准返金程的单均连率为= 2s 达标训练 1.答案：C 2边，故D正确 解析：初速度o<0,加速度a<0,可知速度方向与加速度 U1十U2 方向相同，则速度增大，由于速度方向不变，则位移不断 4.答案：AC 增大，故A、B错误：当加速度减小至为零时，速度达到最 解析：两车的初位置相同，末位置也相同，所以两人的位 大，然后做匀速直线运动，位移继续增大，故C正确，D 移相同，由于所用时间相同，所以两人平均速度相等，故 错误。 A正确，B错误：由图中轨迹可知，甲的路程大于乙的路 2.答案：C 程，平均速率等于路程徐以时间，所以甲的平均速率大于 乙的平均速率，故C正确，D错误。 解析：根据α=A可知，汽车运动的速度孜变量越大，由 △1 5.答案：AB 于时间不确定，所以它的加速度不一定越大，A错误：速 解析：本图像为工1图像，纵轴表示物体所在位置，则一 度很大的汽车，其加速度可以很小，也可以为零，例如高 0时，A在原，点正方向某处，B在原点位置，即出发时A在 速运动的汽车，B错误；某时刻汽车的速度为零，其加速度 B的前方，故A正确：xt图像中交点代表相同时刻在同 可能很大：加速度很大时，速度不一定大，C正确，D错误。 一位置，即相遇，1,2时刻A、B图像均有交点则相遇，故 3.答案：D B正确：在x-(图像中图线（切线）的斜率表示瞬时速度， 2时刻AB的斜率中，A为正，B为负，即速度方向A为 解析：根据加速度定义式a。 m/s2=500m/s2. 001 正，B为负，故C错误：报据口-名可得A,B两物体在1 故A、B、C错误，故D正确。 4.答案：AD 一2时间内位移变化量和时间间隔均相同，则A的平均 解析：根据题图可知，在4一6s内，新型电动汽车的速度 速度等于B的平均速度，故D错误。 在减小，故A正确：在6一10s内，新型电动汽车的速度不 第5讲 加速度 变，做匀速直线运动，故B错误：在4、末，新型电动汽车 运动方向未变，故C错误：在12$末，新型电动汽车的加 达标训练 逸度为a=g=0-4=一1m/s,故D正确。 1.答案：C △t148-10s 解析：由图可知，、2速度方向相同，2小于凹，则汽车 5.答案：BC 做减速直线运动，加速度方向与速度方向相反，故A,B错 解析：根据v1图像斜率表示加速度，可知前4s内质点 误：由加速度定义及图可知，加速度方向与速度变化量方 的加速度发生了变化，做的是非匀变速直线运动，故A错 向相同，故C正确，D错误。 误；在1一3s内图线的针率不变，则质点的加速度不变， 2.答案：B 做匀变速直线运动，故B正确：根据1图像的斜率表示 解析：加速度口的方向与速度v的方向可能相反，A错误： 加速度a是失量，与速度变化量△)的方向相同，B正确： 加选度，可得2s来质点的加选度为a=智m:2= 加速度a由△u和△1的比值决定，与单独的△v或△无 一5m/s2,即加速度的大小为5m/s2,方向与规定的正方 关，C错溪口=器是加递度的定义式，所以造用于任何 向相反，故C正确：速度的正负表示速度的方向，可知2 3s内与3一4s内质点的速度方向相同，均为负方向，故 运动的加速度的测量和计算，D错误。 D错误。